Visste du att marklivet med betydande sannolikhet kunde ha sitt ursprung på Mars snarare än på jorden? Men du behöver naturligtvis detaljerna: hur farlig var "livets" resa från en planet till en annan över en meteorit? Vi verkar vara redo att besvara den här frågan.
Vissa saker om tidig jordhistoria är udda. Till exempel ribos, utan vilka ribonukleinsyror är otänkbara, inklusive sådana som anses vara livsgrunden … Om du försöker samla ribos från komponenter tillgängliga på den unga jorden, får du bara smuts från organiska molekyler, olösliga i vatten. Ribose, å andra sidan, är löslig.
Men för att få det från samma komponenter måste du tillsätta borsyrasalt eller molybdenoxider. De var på Mars, men på vår planet för miljarder år sedan hittades de inte - åtminstone på ytan.
Varför, själva namnen på de ursprungliga geologiska epokorna av Jorden och Mars gör det vältalande tydligt vad situationen var då. Catarchaeus, kallad "Gadey" på engelska, härleder sitt mellannamn från Hades, Kingdom of the Dead. Noahs epok på Mars är tvärtom varför Noahs epok kallas, eftersom det tros att det vid den tiden fanns en viss mängd vatten på ytan av Röda planeten (även om det inte är så mycket som i ditt hemland).
Joseph Kirschvink från California Institute of Technology (USA) betonar att sådana mineraler i princip endast kan bildas i öken, torra förhållanden. Men den tidiga jorden, enligt moderna idéer, var ganska våt: nästan hela dess yta kunde döljas under vatten vid den tiden, eftersom plattaktonik med en tunn och relativt varm skorpa inte kunde utvecklas, vilket förhindrade bildandet av djupa reservoarer som koncentrerar vatten inom sina gränser …
Meteoriter av marsuppkomst äldre än en viss ålder indikerar att Mars en gång hade ett starkare magnetfält; forskaren ansluter detta till möjligheten att det finns ett allvarligt ozonskikt där. Med tanke på Martian-vulkanernas höjd och atmosfärens relativt lilla tjocklek kan ett sådant ozonskikt oxidera ett antal ytmaterial som under erosionsprocesser föll in i de lägre regionerna, där katalyseprocessen kunde börja, utlösa bildandet av … eller till och med samma ribos.
Okej, låt oss säga att livet började på Mars. Vad händer med henne under "interplanetära flygningar"? Den sistnämnda mekanismen är uppenbar: till denna dag är asteroider, som faller på planeten, mycket för att slå ut en sten med levande bakterier eller till och med heroiska tardigrader.
Men dessa bitar upplever fruktansvärt stress och uppvärmning? Ja, men slagprov har visat: samma mikroskopiska alger tål kollisioner med hastigheter upp till 7 km / s, och en stor del av dem är levande och väl efter det.
Kampanjvideo:
Även om för oss 50 miljoner km som separerar jorden från den fjärde planeten verkar vara ett stort avstånd, är jord och Mars grannar i en gemensam lägenhet, enligt kosmiska standarder. Beräkningar visar att bara nio månader efter att asteroiden träffade Mars, kunde levande organismer som slängs ut i rymden komma till jorden. Om naturligtvis dessa organismer fanns på Mars.
Men hur är det med den oundvikliga uppvärmningen? Jordens atmosfär är tät, och den Martiska meteoriten som kommer in i den, verkar det, borde värma upp …
En grupp forskare under ledning av Kirshvink genomförde ett sådant experiment. Fragment av en meteorit från Martianpassagen togs innehållande magnetiserade material. De värmdes, och det konstaterades att vid cirka 40 ° C började deras magnetiska orientering försvinna. Enligt forskare indikerar detta att hela vägen från Mars till Jorden, våra hypotetiska förfäder inte upphettades över denna punkt, långt från temperaturen vid vilken termofila bakterier dör.
Hur kunde detta hända? Simuleringar som gjordes efter dessa experiment visade att om en stor meteor eller asteroid kraschade in i Mars, så kan den omedelbart tränga igenom jordskorpan utan att ha tid att initiera processen med explosiv förångning av materialen som omger den. Eftersom den andra rymdhastigheten för Mars är tre gånger lägre än jordens, kan en underjordisk explosion lyfta skräp som omger slagplatsen ut i rymden utan stark uppvärmning eller exponering för en kraftig chockvåg. Förresten visade modellen att materialet som höjdes på detta sätt kunde börja flöda till jorden bara nio månader efter att asteroiden träffade Mars. Det är osannolikt att moderna rymdfarkoster på kemiska raketer kan leverera astronauter där mycket snabbare än vad deras förfäder kunde flyga därifrån.
Perfekt! Men hur överhettade de inte när de träffade jorden? Hemligheten kan vara … en ablativ värmesköld, tror Kirshvink. De yttre lagren av meteoriten smälte när de kom in i atmosfären, och sedan transporterades de bort från ytan på den fallande kroppen i form av droppar, varigenom den upphettades. SpaceX-fartyg skyddar sig mot överhettning på ett mycket liknande sätt, så metoden kan anses vara ganska tillförlitlig och beprövad.
Men det här är bara spekulation, eller hur? Och Joseph Kirshvink kommer naturligtvis att hålla med dig och notera att du måste leta efter bevis. Dessutom tror han att han redan delvis har hittat dem. Många markbundna varelser, från bakterier till däggdjur, har i sina kroppar magnetit, ett ämne från klassen järnoxider, biogeniskt bildat av levande organismer av järn. Och det finns mycket av detta ämne i dem, upp till 4% av den torra massan av Magnetospirillum-bakterier, som troligen är de mest primitiva varelserna som använder magnetit för orientering i jordens magnetfält.
Kirschvinks team påstår sig ha hittat magnetit - för ren för att vara abiogen - i meteoriter av Martian-ursprung. Normalt innehåller magnetit inneslutningar från miljön i vilken den bildades, medan meteoritmagnetit inte har några sådana spår.
Vad är förvirrande med detta bevissystem? Äldre människor minns antagligen händelsen 1996, då NASA-specialister hittade kol i den Martiska meteoriten ALH 84001, som är nära organisk i isotopisk sammansättning, tillsammans med något som liknade bakterier, endast extremt små, mycket mindre än 400-nanometer arkeobakterier (och detta är de minsta levande sakerna på vår planet). Detta följdes av år av meningslös krångling, som kokade ner till det faktum att levande tingens morfologi inte kan vara en vägledning för handling på grund av dess medfödda debatt (när det gäller så små föremål) och att kol, som är isotopiskt liknar det som skapats av levande organismer, under vissa förhållanden. att bilda utanför dem.
Samma öde kan vänta på Joseph Kirschvinks bevis, eftersom magnetit är långt ifrån ett så klart och entydigt bevis som en levande Martian-organisme. Slutligen antyder forskarnas antagande om biogen magnetit på Mars implicit att den gemensamma ursprungliga förfäder (förfäder) till alla levande saker var en varelse som kunde orientera sig längs ett magnetfält. Och detta är mildt sagt svårt att verifiera. Och det är värt att notera att de flesta markbundna bakterier, såvitt vetenskapen vet, inte har förmågan att navigera genom magnetfältet.
Noahs land är regionen Mars där spår av vatten först upptäcktes på Marsytan under Noah-eran. Kan våra bakteriella förfäder ha sett så här ut?
Det är svårt att uppfatta argumentet om magnetit som avgörande också eftersom det nyligen publicerade verket åter väckte den vaga frågan om mekanismen genom vilken en mängd olika levande organismer producerar magnetit från järn. Det är fortfarande inte särskilt tydligt, och i så fall kommer vi inte att våga säga om något liknande kan hända i livlig natur och om spår av magnetit i Martiska meteoriter är resultatet av abiogena processer.
Och ändå är det värt att erinra om att experimenten med Kirschvink visade att om det fanns liv på Mars, kan det kolonisera jorden på kortast möjliga tid, åtminstone inte långsammare än de nuvarande jordgubbarna - Mars.
Men för att ha fullständigt förtroende för att den här planeten är vårt förfäder, behöver vi mer allvarliga bevis. Kanske spår av det mycket tidiga bakterielivet på Röda planeten själv?
